【正文】
紀(jì)的主要能源方式之一。特別是與反滲透、納濾等精過濾技術(shù)的結(jié)合,在電子、制藥等行業(yè)的高純水制備中扮演重要角色。 3. 電滲析技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域 自電滲析技術(shù)問世后,其在 苦咸水淡化,飲用水及工業(yè)用水制備 方面展示了巨大的優(yōu)勢。 N a+C lN a+N a+N a+N a+N a+N a+N a+N a+C l C l C l C l C l C l C l C lA K K K K KA A A AD C D D D DC C C陽 極 水 陰 極 水咸 水C l2 N a O H脫 鹽 水濃 縮 液 圖 4— 5 食鹽生產(chǎn)電滲析器示意圖 A:陰離子膜, K:陽離子膜; D:稀室, C:濃室 ( 2)膜電解 膜電解的基本原理可以通過 NaCl水溶液的電解來說明。如果在陰、陽兩電極之間插入一張離子交換膜(陽離子交換膜或陰離子交換膜),則陽離子或陰離子會選擇性地通過膜,這一過程就稱為 電滲析 。這三種膜的可交換離子分別對應(yīng)為陽離子、陰離子和陰陽離子。 ( 2)按膜的結(jié)構(gòu)和功能分類 按膜的結(jié)構(gòu)與功能可將離子交換膜分為普通離子交換膜、雙極離子交換膜和鑲嵌膜三種。 電滲析的核心是離子交換膜 。在兩個電極之間加上一定電壓,則陰極生成氯氣,陽極生成氫氣和氫氧化鈉。 隨著電滲析理論和技術(shù)研究的深入,我國在電滲析主要裝置部件及結(jié)構(gòu)方面都有巨大的創(chuàng)新,僅離子交換膜產(chǎn)量就占到了世界的1/3。 此外,離子交換膜還大量應(yīng)用于 氯堿工業(yè) 。經(jīng)多年研制, Nafion膜已被證明是氫氧燃料電池的實用性質(zhì)子交換膜,并已有燃料電池樣機在運行。 * 廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、電子、化工、食品、硬水軟化、海水淡化等方面。 電滲析過程示意圖 - + 濃水 陽膜 , 只允許陽離子通過 陰膜 ,只允許陰離子通過 電極 淡水 出水時 陽離子 陰離子 進(jìn)水時 進(jìn)水 濃水室 淡水室 2. 離子交換膜 ?離子交換膜具有與離子交換樹脂相同的組成,含有活性基團(tuán)和能使離子透過的細(xì)孔。 ?復(fù)合膜 復(fù)合膜由一面陽膜和一面陰膜其間夾一層極薄的網(wǎng)布做成,具有方向性的電阻。 EDI,稱為電除鹽( Electrodeionization,EDI),或填充床電滲析,或連續(xù)電除鹽( Continuous Deionization,CDI。 另外,離子交換樹脂在淡水室中對水流有擾動作用,能改善水流狀態(tài),促進(jìn)離子擴散,可提高極限電流密度。 在每個膜堆的內(nèi)部有兩個帶有600V電壓的電極,是每個膜堆必需的電壓。 EDI膜是離子交換樹脂膜,只允許帶適當(dāng)電荷的離子通過,水基本上不能通過。濃水室中自己水的流動將帶走水中的陰陽離子。濃水的再循環(huán)增加了水的電導(dǎo)率而要增加 EDI系統(tǒng)通過的電流。 4. EDI的布置特點 EDI最適合于應(yīng)用在經(jīng) RO脫鹽后的水質(zhì)